■ 林慧珍
農(nóng)業(yè)正破壞著我們的環(huán)境,而全球的可耕地已不足以養(yǎng)活2050年時(shí)的95億人口。
在玻璃高樓里種植作物可大幅減少使用化石燃料產(chǎn)生的廢氣,并能將原本污染河川的城市污水加以回收利用。
一塊街區(qū)大小、30層樓高的農(nóng)場(chǎng)可以在破壞程度更少的情況下,生產(chǎn)相當(dāng)于9.6平方千米戶外農(nóng)場(chǎng)所生產(chǎn)的食物。
世界各地許多城市的都市規(guī)劃者都在研究垂直農(nóng)場(chǎng),目前已有的水耕溫室則可作為垂直農(nóng)場(chǎng)的研究基礎(chǔ)。
為了喂飽全世界68億人口,人們已經(jīng)用掉大約一個(gè)南美洲大小的土地來(lái)種植糧食與飼養(yǎng)牲畜,留下了驚人的農(nóng)業(yè)足跡。
人口學(xué)家預(yù)測(cè),到了2050年,地球?qū)⒂?5億人口。平均每人每天至少需要6280.2焦耳熱量,若農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式仍維持現(xiàn)狀,要養(yǎng)活所有人,還需擴(kuò)增850萬(wàn)平方千米的土地,相當(dāng)于巴西的大小。要取得這么多新的可耕地根本不可能,套句美國(guó)著名幽默作家馬克·吐溫的名言:“買(mǎi)地吧,以后就沒(méi)了?!?/p>
此外,全世界可用的淡水,有70%被用于農(nóng)業(yè)灌溉,使得水源受到肥料、殺蟲(chóng)劑、除草劑與泥沙的污染而無(wú)法飲用,倘若這趨勢(shì)不變,某些人口密集地區(qū)將沒(méi)有安全飲用水可用。農(nóng)業(yè)活動(dòng)也使用大量化石燃料(在美國(guó)就有20%的汽油與柴油消耗在這上面),除了排放溫室氣體之外,食物價(jià)格也是個(gè)課題,因?yàn)槭澄飪r(jià)格已和燃油價(jià)格產(chǎn)生關(guān)聯(lián),這種聯(lián)動(dòng)機(jī)制導(dǎo)致2005年~2008年全世界大多數(shù)地區(qū)的食物價(jià)格幾乎上漲1倍。
一些農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)家認(rèn)為,解決之道是推動(dòng)更集約的農(nóng)業(yè),由少數(shù)幾家高度機(jī)械化耕作的集團(tuán),選用基因改造作物,并使用更強(qiáng)效的農(nóng)藥,栽培出更高產(chǎn)量的作物。這項(xiàng)解決方案即使能實(shí)現(xiàn),也只是個(gè)短期的補(bǔ)救辦法,因?yàn)闅夂虻目焖僮兓粩喔脑燹r(nóng)業(yè)景觀,讓最復(fù)雜的戰(zhàn)略也失效。
美國(guó)奧巴馬政府上臺(tái)后不久,能源部長(zhǎng)朱棣文便提醒大眾,氣候變遷可能導(dǎo)致加州的農(nóng)業(yè)在21世紀(jì)末消失無(wú)蹤。
此外,如果我們繼續(xù)為了取得新的耕地而形成大規(guī)?!八绤^(qū)”,把大部分河口、甚至有些海洋變成一潭死水。
要擔(dān)心的還不只這些,沙門(mén)氏菌、霍亂弧菌、大腸桿菌、痢疾桿菌等透過(guò)食物造成感染,每年造成許多人死亡;瘧疾及血吸蟲(chóng)病等致命的寄生蟲(chóng)感染更是問(wèn)題,尤其在東南亞以及非洲、中美洲與南美洲的許多地區(qū),因?yàn)楣I(yè)肥料太貴,農(nóng)民經(jīng)常利用糞便作為肥料,使得寄生蟲(chóng)更容易散播感染,影響到大約25億人的健康。
我們顯然需要徹底改變,一種策略性的轉(zhuǎn)變,幾乎能排除上述的所有問(wèn)題:在垂直農(nóng)場(chǎng)里進(jìn)行嚴(yán)格控制條件的室內(nèi)種植。在城市既有空地興建高樓或在屋頂設(shè)置大型多層溫室來(lái)種植作物,可在用水更少、垃圾制造量更少的情況下常年生產(chǎn)糧食,而且傳染病的風(fēng)險(xiǎn)更低,也不必耗費(fèi)化石燃料來(lái)使用機(jī)械或從遙遠(yuǎn)農(nóng)村長(zhǎng)途運(yùn)輸。
垂直耕作是我們養(yǎng)活自己及未來(lái)新增人口的革命性方法,食物將因而變得更美味可口。
我接下來(lái)要描述的工程乍聽(tīng)之下也許夸張,但工程師、城市規(guī)劃師與農(nóng)業(yè)學(xué)家仔細(xì)檢閱過(guò)相關(guān)的必要技術(shù)后都認(rèn)為,垂直耕作不但可行,更應(yīng)該實(shí)際試行。
蓋高樓來(lái)種菜。
基于許多理由,日益擁擠的人類(lèi)文明需要替代的農(nóng)耕方法。但封閉的城市摩天大樓真的是一個(gè)切實(shí)可行的選擇嗎?
是的。一部分原因是,在室內(nèi)種植作物已經(jīng)很平常。有3種技術(shù)已成功運(yùn)用在世界各地,分別是滴水灌溉、氣霧耕與水耕。滴水灌溉是將植物種植在構(gòu)槽里,構(gòu)槽中裝有蛭石等質(zhì)輕而可使用多年的惰性物質(zhì),小水管穿梭在植物之間,將帶有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的水精確滴灌在每株植栽的根部,避免像傳統(tǒng)灌溉法浪費(fèi)大量的水。
氣霧耕在1982年由賀必克發(fā)明,后來(lái)又經(jīng)過(guò)NASA科學(xué)家改良,做法是將植物懸掛在充滿了水汽與養(yǎng)分的空氣中,免去了對(duì)土壤的需求。
現(xiàn)代水耕法則是農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)家吉瑞可在1929年發(fā)明的,植物栽種在無(wú)土溝槽里,溶有養(yǎng)分的水流灌其間?!岸?zhàn)”期間,有超過(guò)360萬(wàn)千克的蔬菜,是在南太平洋島嶼以水耕法生產(chǎn),供應(yīng)當(dāng)?shù)氐耐藝?guó)部隊(duì)。
時(shí)至今日,水耕溫室為室內(nèi)耕種的原理提供了有力的佐證:作物可以終年生產(chǎn),并免于各種可能毀去所有收成的旱災(zāi)與水災(zāi),在理想的生長(zhǎng)與成熟條件下,產(chǎn)量可以達(dá)到最大,同時(shí)能將傷害人體的病原體減至最少。